(57)【要約】  先行車両等の他車両の走行軌跡を継続的に追従するように安定して走行することができる走路設定方法を提供する。自車両に搭載され、自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定するコントローラとを用いた走路設定方法において、他車両のうちの先行車両の走行軌跡の変動量を算出し（Ｓ６）、先行車両の走行軌跡の変動量が閾値以上の場合、先行車両とは異なる他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する（Ｓ７〜Ｓ１０）。
2018055773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に搭載され、前記自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、前記他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定するコントローラとを用いた走路設定方法において、
前記他車両のうちの先行車両の走行軌跡の変動量を算出し、
前記先行車両の走行軌跡の変動量が第１の閾値以上の場合、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
ことを特徴とする走路設定方法。
【請求項２】
前記先行車両の走行軌跡の変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記先々行車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の走路設定方法。
【請求項３】
前記先行車両の走行軌跡の変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記自車両の車線と異なる車線を走行する前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の走路設定方法。
【請求項４】
前記先行車両が二輪車であるか否かを判定し、
前記先行車両が二輪車であると判定された場合には、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の走路設定方法。
【請求項５】
自車両に搭載され、前記自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、
前記他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定するコントローラとを備え、
前記コントローラが、前記他車両のうちの先行車両の走行軌跡の変動量を算出し、前記先行車両の走行軌跡の変動量が第１の閾値以上の場合、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定することを特徴とする走路設定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走路設定方法及び走路設定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
先行車に追従する自動運転時のドライバの負担を軽減するために、自車両と同一レーンを走行する先行車両の走行軌跡と、他のレーンを走行する並走車両の走行軌跡をそれぞれ算出し、先行車両の走行軌跡と並走車両の走行軌跡とが並行であるか否かを判定する。そして、並行であると判定した場合には、先行車両の走行軌跡を追従するように自車両を制御する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３２２９１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、例えば二輪車等の先行車両が左右にふらついた場合には並行でないと判定され、追従する制御が一律に行われなくなってしまう。一方、並行であると判定する条件を緩和すると、先行車両がふらついても追従する制御は行われるもの、自車両もふらつき不安定な走行となってしまう。【０００５】
上記問題点を鑑み、本発明は、先行車両等の他車両の走行軌跡を継続的に追従するように安定して走行することができる走路設定方法及び走路設定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様は、自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出し、他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。このとき、他車両のうちの先行車両の走行軌跡の変動量を算出し、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合、先行車両とは異なる他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定することを特徴とする走路設定方法及び走路設定装置であることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、先行車両の走行軌跡がふらつき不安定である場合には、先行車両以外の他車両の走行軌跡に追従することができるので、先行車両等の他車両の走行軌跡を継続的に追従するように安定して走行することができる走路設定方法及び走路設定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る走路設定装置の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る走行シーンの一例を示す概略図である。
【図３】本発明の実施形態に係る他車両の走行車線の判定処理の一例を説明するための概略図である。
【図４】本発明の実施形態に係る先行車両の走行軌跡の評価処理の一例を説明するための概略図である。
【図５】本発明の実施形態に係る評価区間の設定処理の一例を説明するための概略図である。
【図６】本発明の実施形態に係る自車両の走路の設定処理の一例を説明するための概略図である。
【図７】本発明の実施形態に係る自車両の走路の設定処理の他の一例を説明するための概略図である。
【図８】本発明の実施形態に係る走路設定方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態の第１の変形例に係る他車両の走行軌跡の評価処理の一例を説明するための概略図である。
【図１０】本発明の実施形態の第２の変形例に係る走路設定方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を貼付している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１０】
本発明の実施形態に係る走路設定装置は、車両に搭載可能である（以下、本発明の実施形態に係る走路設定装置を搭載した車両を「自車両」という）。本発明の実施形態に係る走路設定装置は、図１に示すように、制御装置１、周囲車両センサ２及び車両情報センサ３を備える。
【００１１】
周囲車両センサ２は、先行車両等の自車両の周囲を走行する他車両の距離と方位等の他車両の位置を検出し、検出された他車両の位置の情報を制御装置１に出力する。周囲車両センサ２としては、例えばミリ波レーダやレーザレーダ、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）、カメラ等が使用可能である。周囲車両センサ２の種類や数、搭載位置は特に限定されない。
【００１２】
車両情報センサ３は、自車両の走行状態を含む車両情報（オドメトリ情報）を検出する。車両情報センサ３は、車輪速センサ４及びヨーレートセンサ５を備える。車輪速センサ４は、自車両の車輪速を検出し、検出された車輪速の情報を制御装置１に出力する。ヨーレートセンサ５は、自車両のヨー角の変化速度（ヨーレート）を検出し、検出されたヨーレートの情報を制御装置１に出力する。
【００１３】
制御装置１は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）等のコントローラであり、プロセッサ及び記憶装置を有する。プロセッサは、例えば中央演算処理装置（ＣＰＵ）、主記憶装置、入出力装置、入出力インターフェイス、データバス等を含むコンピュータやコンピュータに等価な半導体集積回路等で構成することができる。プロセッサを半導体集積回路で構成する場合は、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）を含む半導体集積回路を利用してもよい。或いは、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路や論理ブロック等でも構わない。記憶装置は、半導体記憶装置、磁気記憶装置又は光学記憶装置等で構成でき、レジスタ、キャッシュメモリ等を含んだ構成でもよい。
【００１４】
制御装置１は、移動量算出部１１、走行軌跡算出部１２及び走路設定部１３を論理的なハードウェア資源として備える。移動量算出部１１は、車輪速センサ４により検出された車輪速と、ヨーレートセンサ５により検出されたヨーレート等の車両情報（オドメトリ情報）から自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）を算出する。ΔＸは自車両の車幅方向の並進移動量、ΔＹは自車両の車幅方向に直交する前後方向の並進移動量、Δφは回転量である。
【００１５】
走行軌跡算出部１２は、移動量算出部１１により算出された自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）と、周囲車両センサ２により検出した他車両の位置の情報とに基づいて、他車両の位置の履歴（時系列）による走行軌跡を算出する。例えば、走行軌跡算出部１２は、自車両から見て前方、右前方、左前方の範囲において、自車両から所定の距離以内に存在する他車両を抽出して、抽出した他車両の走行軌跡を算出する。所定の距離は、自車両が他車両を追従可能である範囲で適宜設定可能である。周囲車両センサ２により検出した他車両が複数存在する場合には、走行軌跡算出部１２は、複数の他車両の走行軌跡をそれぞれ算出する。
【００１６】
例えば、走行軌跡算出部１２は、周囲車両センサ２による検出結果に基づいて、他車両の後部の中央位置を他車両の位置（参照点）として、制御装置１の記憶装置に逐次記憶させる。そして、走行軌跡算出部１２は、制御装置１の記憶装置から前回の処理周期までの他車両の位置（参照点）の履歴を読み出して、自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）だけ逆方向に移動することにより、前回の処理周期までの他車両の位置の履歴を更新する。そして、更新された前回の処理周期までの他車両の位置の履歴に対して、今回の処理周期において検出した他車両の位置を新たに追加することにより、今回の処理周期までの他車両の位置の履歴を他車両の走行軌跡として算出する。なお、他車両の位置の履歴を曲線等により近似した近似曲線を他車両の走行軌跡として算出してもよい。
【００１７】
図２を参照しながら、走行軌跡算出部１２による他車両の走行軌跡の算出処理の一例を説明する。片側２車線Ｌ１，Ｌ２の左側の車線Ｌ１を自車両１００が走行している。自車両１００と同一車線Ｌ１上の自車両１００の前方を他車両（先行車両）１０１が走行している。また、右側の車線Ｌ２上の自車両１００の右前方を他車両１０２が走行している。
【００１８】
走行軌跡算出部１２は、制御装置１の記憶装置から、前回の処理周期までの他車両１０２の位置ＰＡ（ｉ−１），ＰＡ（ｉ−２），ＰＡ（ｉ−３），ＰＡ（ｉ−４），ＰＡ（ｉ−５），ＰＡ（ｉ−６）を読み出して、自車両１００の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）だけ逆方向に移動することにより、先行車両１０１の位置ＰＡ（ｉ−１）〜ＰＡ（ｉ−６）を更新する。そして、更新された先行車両１０１の位置ＰＡ（ｉ−１）〜ＰＡ（ｉ−６）に対して、今回の処理周期において周囲車両センサ２により検出された先行車両１０１の位置ＰＡｉを新たに追加することにより、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−６）として算出する。
【００１９】
更に、走行軌跡算出部１２は、制御装置１の記憶装置から前回の処理周期までの他車両１０２の位置ＰＢ（ｉ−１），ＰＢ（ｉ−２），ＰＢ（ｉ−３），ＰＢ（ｉ−４），ＰＢ（ｉ−５），ＰＢ（ｉ−６），ＰＢ（ｉ−７），ＰＢ（ｉ−８），ＰＢ（ｉ−９），ＰＢ（ｉ−１０），ＰＢ（ｉ−１１）を読み出して、自車両１００の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）だけ逆方向に他車両１０２の位置ＰＢ（ｉ−１）〜ＰＢ（ｉ−１１）を更新する。そして、更新された他車両１０２の位置ＰＢ（ｉ−１）〜ＰＢ（ｉ−１１）に対して、今回の処理周期において周囲車両センサ２により検出された他車両１０２の位置ＰＢｉを新たに追加することにより、他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−１１）として算出する。
【００２０】
図１に示した走路設定部１３は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。走路設定部１３は、走行軌跡評価回路１４及び走路設定回路１５を論理的なハードウェア資源として備える。走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡に基づいて、自車両と同一車線を走行する他車両を特定する（換言すれば、他車両が自車両と同一車線を走行しているか否かを判定する）。
【００２１】
例えば、走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡と自車両との距離を算出し、算出した距離が所定の閾値（例えば２．０ｍ）未満である場合に、他車両が自車両と同一車線を走行していると判定する。一方、算出した距離が所定の閾値（例えば２．０ｍ）以上である場合に、走行軌跡評価回路１４は、他車両が自車両と同一車線を走行していない（換言すれば、自車両と異なる他車線を走行している）と判定する。所定の閾値は、走行車線の幅等に応じて適宜設定可能である。
【００２２】
より具体的には、図３に示すように、他車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−９）及び他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−７）が走行軌跡算出部１２により算出されている場合を想定する。走行軌跡評価回路１４は、自車両１００の重心位置Ｐ０と、他車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−９）の近似曲線等との自車両１００の車幅方向における距離ＤＡを算出する。例えば距離ＤＡが所定の閾値（例えば２．０ｍ）未満であり、他車両１０１は同一車線Ｌ１を走行していると判定される。また、走行軌跡評価回路１４は、自車両１００の重心位置Ｐ０と、他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−７）の近似曲線等との自車両１００の車幅方向における距離ＤＢを算出する。例えば距離ＤＢが所定の閾値（例えば２．０ｍ）以上であり、他車両１０２は自車両１００と同一車線Ｌ１を走行していない（他車線Ｌ２を走行している）と判定される。
【００２３】
走行軌跡評価回路１４は更に、同一車線を走行すると判定された他車両のうち、自車両の前方で自車両に最も近い位置の他車両を先行車両として特定する。更に、周囲車両センサ２により先行車両の前方を走行する先々行車両が検出できている場合には、走行軌跡評価回路１４は、同一車線を走行すると判定された他車両のうち、自車両の前方で自車両に２番目に近い位置の他車両を先々行車両として特定する。
【００２４】
走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡を評価する。例えば、走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡の、所定の評価区間内の左右方向（車幅方向、或いは車線と直交する方向）の変動量を算出し、算出した変動量を評価結果として出力する。例えば図４に示すように、先行車両（二輪車）１０１及び他車両１０２が存在する場合を想定する。走行軌跡評価回路１４は、先行車両１０１の位置から後方に所定の距離（例えば１００ｍ）の位置までを評価区間Ｉ１として設定する。評価区間Ｉ１は、先行車両１０１の位置や先行車両１０１の相対速度、自車両１００の速度等に応じて適宜設定可能である。
【００２５】
走行軌跡評価回路１４は、評価区間Ｉ１内の先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）を直線により近似し、近似直線と走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−９）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）以上の箇所がある場合には近似区間を分割し、近似直線と走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−９）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）未満となるように分割する。この場合、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）は破線で示す５本の近似直線に対応する５つの近似区間ＩＡ１〜ＩＡ５に分割され、分割数＝５が先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）の変動量（評価結果）として算出される。
【００２６】
図４に示すように、他車両１０２が先行車両１０１よりも前方に位置する場合には、他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−１２）を評価する際にも先行車両１０１の評価区間Ｉ１を用いる。走行軌跡評価回路１４は、評価区間Ｉ１内の他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）を直線により近似し、近似直線と走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）以上の箇所がある場合には近似区間を分割し、近似直線と走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）未満となるように分割する。この場合、他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）は分割されずに、破線で示す１本の近似曲線に対応する１つの近似区間ＩＢ１となり、分割数＝１が他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の変動量（評価結果）として算出される。
【００２７】
また、図５に示すように、他車両１０２が先行車両１０１より後方に位置する場合には、例えば、走行軌跡評価回路１４は、先行車両１０１の評価区間Ｉ１とは個別に、他車両１０２の位置から後方に所定の距離（例えば１００ｍ）の位置までを評価区間Ｉ２として設定する。走行軌跡評価回路１４は、評価区間Ｉ２内の他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−７）を評価する。
【００２８】
走路設定回路１５は、走行軌跡評価回路１４による他車両の走行軌跡の評価結果に基づいて自車両の走路を設定する。例えば、走路設定回路１５は、走行軌跡評価回路１４により算出された他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上か否かを、他車両毎に判定する。例えば図４に示すように、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）の変動量として分割数５が算出され、所定の閾値が分割数＝３である場合には、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）の変動量が所定の閾値以上と判定される。一方、他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の変動量として分割数＝１が算出され、所定の閾値が分割数＝３である場合には、他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の変動量が所定の閾値以上と判定される。所定の閾値は、走行軌跡評価回路１４による評価方法等に応じて適宜設定可能である。
【００２９】
先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値未満の場合には、先行車両の走行軌跡は左右にふらつかずに安定しており、自車両の追従対象として適切であると考えられる。このため、走路設定回路１５は、先行車両の走行軌跡を自車両の追従対象（自車両の走路設定の基準）として選択する。一方、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合には、先行車両の走行軌跡が左右にふらつき不安定であり、自車両の追従対象として不適切であると考えられる。このため、走路設定回路１５は、先行車両の走行軌跡を自車両の追従対象から除外するとともに、先行車両以外の他車両の走行軌跡を自車両の追従対象とすべく探索する。
【００３０】
走路設定回路１５は、同一車線を走行する先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上であった場合には、先行車両以外の他車両の走行軌跡を自車両の追従対象とすべく探索し、先行車両以外の先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を優先的に、自車両の追従対象（自車両の走路設定の基準）として選択する。なお、選択後、同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上となった場合には、再度、選択していない他車両の走行軌跡を自車両の追従対象とすべく探索する。
【００３１】
例えば図６に示すように、先々行車両１０２が大型車の場合には、先行車両１０１と先々行車両１０２の両方が周囲車両センサ２により検出可能な場合が多い。また、先行車両１０１が二輪車である場合にも、先々行車両１０２を検出可能な場合がある。更に、先行車両１０１及び先々行車両１０２が二輪車である場合等、先々行車両１０２よりも前方の他車両も検出可能であれば、自車両の追従対象としてもよい。先行車両以外の同一車線を走行する他車両の走行軌跡として追従可能な走行軌跡が複数存在する場合には、例えば、先々行車両等の自車両から近い他車両を優先的に選択してもよい。
【００３２】
走路設定回路１５は、先行車両や先々行車両等の自車両と同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上である場合には、自車両と異なる他車線を走行する他車両の走行軌跡を追従対象として探索する。そして、走路設定回路１５は、他車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値未満の場合は、他車線を走行する他車両の走行軌跡を自車両の追従対象として選択する。他車線を走行する他車両の走行軌跡として追従可能な走行軌跡が複数存在する場合には、例えば、自車両から相対的に近い位置の他車両を優先的に選択してもよい。
【００３３】
走路設定回路１５は、追従対象として選択された他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。走路設定回路１５は、例えば図６に示すように、自車両１００と同一車線Ｌ１上を走行する先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）又は先々行車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−１２）が追従対象として選択された場合には、走路設定回路１５は、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）又は先々行車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−１２）をそのまま自車両１００の走路として設定する。なお、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）又は先々行車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−１２）を、先行車両１０１又は先々行車両１０２の車線判定処理で先に算出した、先行車両１０１又は先々行車両１０２と自車両１００との車幅方向における距離だけ、自車両１００側にオフセットしたものを自車両１００の走路として設定してもよい。
【００３４】
一方、図７に示すように、他車線Ｌ２上を走行する他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−７）が追従対象として選択された場合には、他車両１０２の車線判定処理で先に算出した、自車両１００と他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−７）との車幅方向の距離ＤＢだけ自車両１００側（左方向）に、他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−７）をオフセットする。そして、オフセットした走行軌跡ＰＣｉ〜ＰＣ（ｉ−７）を自車両１００の走路として設定する。
【００３５】
車両制御部１６は、走路設定回路１５により設定された自車両の走路を走行するように自車両の加減速制御、制動制御又は操舵制御等の運転支援又は自動運転を行う制御信号を各種のアクチュエータに対して出力する。
【００３６】
＜走路設定方法＞
次に、図８のフローチャートを参照しながら、本発明の実施形態に係る走路設定方法の一例を説明する。図８のフローチャートの手順は、所定の処理周期で繰り返し実行される。
【００３７】
ステップＳ１において、周囲車両センサ２は、自車両の前方を走行する先行車両を含む、自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する。ステップＳ２において、移動量算出部１１は、車輪速センサ４により検出された車輪速と、ヨーレートセンサ５により検出されたヨーレートとから、自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）を算出する。
【００３８】
ステップＳ３において、走行軌跡算出部１２は、周囲車両センサ２により検出された他車両の位置の情報と、移動量算出部１１により算出した自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）とに基づいて、他車両の位置の履歴（時系列）による他車両の走行軌跡を算出する。例えば、走行軌跡算出部１２は、今回の処理周期において周囲車両センサ２により検出された他車両の位置（例えば他車両の後部の中央位置）を制御装置１の記憶装置に記憶する。更に、走行軌跡算出部１２は、前回までの処理周期の他車両の位置の履歴（時系列）を記憶装置から読み出して、自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）だけ移動するように更新する。そして、更新した他車両の位置の履歴（時系列）に対して、今回の処理周期で検出した他車両の位置を新たに追加することにより、他車両の走行軌跡として算出する。
【００３９】
ステップＳ４において、走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡に基づいて、自車両と同一車線を走行する他車両を特定する。例えば、走行軌跡算出部１２は、自車両と他車両の走行軌跡との距離を算出し、算出した距離が所定の閾値（例えば２．０ｍ）未満の場合に、自車両と同一車線を走行する他車両として特定する。
【００４０】
ステップＳ５において、走行軌跡算出部１２は、周囲車両センサ２により検出された他車両の位置の情報に基づいて、自車両と同一車線を走行すると特定された他車両のうち、自車両の前方であって自車両に最も近い位置の他車両を先行車両として特定する。更に、走行軌跡算出部１２は、周囲車両センサ２により検出された他車両の位置の情報に基づいて、自車両と同一車線を走行すると特定された他車両のうち、自車両の前方であって自車両に２番目に近い位置の他車両を先々行車両として特定してもよい。
【００４１】
ステップＳ６において、走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡を評価する。例えば、走行軌跡評価回路１４は、先行車両の位置から、後方に所定の距離（例えば１００ｍ）の位置までを評価区間として設定する。更に、走行軌跡評価回路１４は、設定した評価区間内の走行軌跡を直線により近似し、近似直線と走行軌跡の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）より大きい箇所がある場合には、近似区間を分割し、近似直線と走行軌跡の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）以下となるように分割する。走行軌跡評価回路１４は、評価区間の分割数を他車両の走行軌跡の変動量（評価結果）として出力する。
【００４２】
ステップＳ７において、走路設定回路１５が、走行軌跡評価回路１４により算出された他車両の走行軌跡の変動量のうち、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値（例えば分割数＝３）以上か否かを判定する。先行車両の変動量が所定の閾値未満と判定された場合には、左右にふらつかず安定していると考えられるため、先行車両の走行軌跡を追従対象として選択し、ステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０において、走路設定回路１５は、ステップＳ７において追従対象として選択された先行車両の走行軌跡を、自車両の走路として設定する。車両制御部１６は、走路設定回路１５により設定された自車両の走路を走行するように運転支援又は自動運転を行う制御信号を各種のアクチュエータに対して出力する。
【００４３】
一方、ステップＳ７において先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上と判定された場合には、先行車両の走行軌跡は左右にふらつき不安定と考えられるため、先行車両以外の走行軌跡を追従対象として探索すべく、ステップＳ８に移行する。
【００４４】
ステップＳ８において、走路設定回路１５は、先行車両以外の先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値（例えば分割数＝３）以上か否かを判定する。同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値未満と判定された場合は、左右にふらつかず安定していると考えられるため、同一車線を走行する他車両の走行軌跡を追従対象として選択し、ステップＳ１０へ移行する。同一車線を走行する他車両が複数ある場合には、先々行車両等の自車両に対して相対的に近い位置の他車両から優先的に追従対象として選択する。ステップＳ１０において、走路設定回路１５は、ステップＳ８において追従対象として選択された先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を、自車両の走路として設定する。車両制御部１６は、走路設定回路１５により設定された自車両の走路を走行するように運転支援又は自動運転を行う制御信号を各種のアクチュエータに対して出力する。
【００４５】
一方、ステップＳ８において同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上と判定された場合には、同一車線を走行する他車両の走行軌跡は左右にふらつき不安定と考えられるため、同一車線を走行する他車両以外の走行軌跡を追従対象として探索すべく、ステップＳ９に移行する。
【００４６】
ステップＳ９において、走路設定回路１５は、他車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値（例えば分割数＝３）以上か否かを判定する。他車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値未満の場合は、左右にふらつかず安定していると考えられるため、他車線を走行する他車両の走行軌跡を追従対象として選択し、ステップＳ１０へ移行する。他車線を走行する他車両が複数ある場合には、自車両に対して相対的に近い位置の他車両から優先的に追従対象として選択してもよい。ステップＳ１０において、走路設定回路１５は、ステップＳ９において追従対象として選択された他車線を走行する他車両の走行軌跡を、ステップＳ４で算出された自車両と走行軌跡の距離だけ自車両側にオフセットすることにより、オフセットした他車両の走行軌跡を自車両の走路として設定する。車両制御部１６は、走路設定回路１５により設定された自車両の走路を走行するように運転支援又は自動運転を行う制御信号を各種のアクチュエータに対して出力する。
【００４７】
一方、ステップＳ９において他車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上と判定された場合には、他車両を追従する制御は行わずに、ステップＳ１１に移行する。
【００４８】
ステップＳ１１において、制御装置１が、自車両のイグニションスイッチがオフか否かを判定する。イグニションスイッチがオフではないと判定されている場合には、ステップＳ１の手順に戻ることにより、ステップＳ１〜Ｓ１０の手順を繰り返す。ステップＳ１１においてイグニションスイッチがオフと判定された場合には処理を終了する。
【００４９】
なお、ステップＳ７，Ｓ８，Ｓ９の他車両の走行軌跡の変動量の判定基準となる所定の閾値は、互いに同じ値に設定してもよく、異なる値に設定してもよい。
【００５０】
＜走路設定プログラム＞
なお、本発明の実施形態に係る走路設定プログラムは、図８に示した走路設定方法の一連の処理を、図１に示した走路設定装置を構成する制御装置１等のコンピュータに実行させることができる。本発明の実施形態に係る走路設定プログラムは、例えば制御装置１の記憶装置等に格納可能である。
【００５１】
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、先行車両の走行軌跡の左右方向の変動量を算出し、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合、先行車両とは異なる他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。これにより、先行車両の走行軌跡がふらつき不安定であり、追従対象として不適切である場合には、先行車両の走行軌跡を追従対象から除外して、先行車両以外の追従対象として適切な他車両の走行軌跡を追従対象として自車両の走路を設定することができる。したがって、先行車両を含む他車両の走行軌跡のうちの適切な他車両の走行軌跡を追従して、安定して走行することができる。
【００５２】
更に、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合、先々行車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。これにより、先行車両の走行軌跡がふらつきく等して不安定であり、追従対象として不適切である場合であっても、先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を優先的に追従対象として選択して、先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を追従するので、自車両の走路を精度良く設定することができる。
【００５３】
更に、同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合、他車線を走行する他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。これにより、同一車線を走行する他車両の走行軌跡がふらつく等して不安定であり、追従対象として不適切である場合であっても、他車線を走行する他車両の走行軌跡を追従対象として選択して、他車線を走行する他車両の走行軌跡を追従することができる。したがって、追従する制御を継続的に行うことができる。
【００５４】
（第１の変形例）
本発明の実施形態においては、走行軌跡評価回路１４が、他車両の走行軌跡に評価区間を設定して、評価区間の分割数を他車両の走行軌跡の変動量として算出する場合を例示したが、他車両の走行軌跡の変動量の算出方法（即ち、他車両の走行軌跡の評価方法）は特にこれに限定されない。例えば図９に示すように、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）に評価区間Ｉ１を設定して、評価区間Ｉ１内の先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−７）を直線ＬＡ又は曲線により近似する。そして、近似直線ＬＡ又は近似曲線に対する軌跡のズレ量εを用いて、式（１）のようにズレ量εの和Ｓを先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−７）の変動量として算出してもよい。
【００５５】
【数１】
2018055773.tif 000003
【００５６】
第１の変形例によれば、走行軌跡評価回路１４による他車両の走行軌跡の変動量の算出方法（即ち、他車両の走行軌跡の評価方法）は種々の方法が採用可能であり、適宜設定可能である。
【００５７】
（第２の変形例）
本発明の実施形態においては、走路設定回路１５が、先行車両が二輪車又は四輪車であることを区別せずに先行車両の走行軌跡を追従対象として選択する場合を例示した。ここで、二輪車は、四輪車よりも走行中の左右のふらつきが多いと推定される。このため、走路設定回路１５は、周囲車両センサ２による検出結果等に基づいて、先行車両が二輪車であるか否（四輪車である）かを判定してもよい。先行車両が二輪車であると判定された場合には、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上か否かの判定を行わずに、先行車両の走行軌跡を追従対象から除外してもよい。
【００５８】
例えば図１０のフローチャートは、ステップＳ６，Ｓ７の間にステップＳ６ｘが追加された点が、図８のフローチャートと異なる。ステップＳ６ｘにおいて、走路設定回路１５は、周囲車両センサ２による検出結果等に基づいて、先行車両が二輪車であるか否（四輪車である）かを判定する。先行車両が二輪車でないと判定された場合には、ステップＳ７に移行する。一方、ステップＳ６ｘにおいて先行車両が二輪車であると判定された場合には、ステップＳ８に移行する。
【００５９】
第２の変形例によれば、先行車両が二輪車と判定された場合には、直ちに先行車両を追従対象から除外して、先行車両以外の他車両の走行軌跡を追従対象とすることができるので、四輪車と比較してふらつきの多い二輪車の走行軌跡を早期に排除することができる。
【００６０】
（その他の実施形態）
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００６１】
１…制御装置
２…周囲車両センサ
３…車両情報センサ
４…車輪速センサ
５…ヨーレートセンサ
１１…移動量算出部
１２…走行軌跡算出部
１３…走路設定部
１４…走行軌跡評価回路
１５…走路設定回路
１６…車両制御部
【図１】
2018055773.tif 000004
【図２】
2018055773.tif 000005
【図３】
2018055773.tif 000006
【図４】
2018055773.tif 000007
【図５】
2018055773.tif 000008
【図６】
2018055773.tif 000009
【図７】
2018055773.tif 000010
【図８】
2018055773.tif 000011
【図９】
2018055773.tif 000012
【図１０】
2018055773.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月14日(2017.4.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に搭載され、前記自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、前記他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定するコントローラとを用いた走路設定方法において、
前記他車両のうちの先行車両の走行軌跡の左右のふらつきを示す変動量を算出し、
前記変動量が第１の閾値以上の場合、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
ことを特徴とする走路設定方法。
【請求項２】
前記変動量は、前記先行車両の走行軌跡の近似直線又は近似曲線に対する前記先行車両の走行軌跡の変動量であることを特徴とする請求項１に記載の走路設定方法。
【請求項３】
前記変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記先行車両の前方を走行する先々行車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の走路設定方法。
【請求項４】
前記変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記自車両の車線と異なる車線を走行する前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の走路設定方法。
【請求項５】
前記先行車両が二輪車であるか否かを判定し、
前記先行車両が二輪車であると判定された場合には、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の走路設定方法。
【請求項６】
自車両に搭載され、前記自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、
前記他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定するコントローラとを備え、
前記コントローラが、前記他車両のうちの先行車両の走行軌跡の左右のふらつきを示す変動量を算出し、前記変動量が第１の閾値以上の場合、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定することを特徴とする走路設定装置。
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月2日(2017.10.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両に搭載され、前記自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、前記他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定するコントローラとを用いた走路設定方法において、
前記他車両のうちの先行車両の走行軌跡の左右のふらつきを示す変動量を算出し、
前記変動量が第１の閾値未満の場合、前記先行車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定し、
前記変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
ことを特徴とする走路設定方法。
【請求項２】
前記変動量は、前記先行車両の走行軌跡の近似直線又は近似曲線に対する前記先行車両の走行軌跡の変動量であることを特徴とする請求項１に記載の走路設定方法。
【請求項３】
前記変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記先行車両の前方を走行する先々行車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の走路設定方法。
【請求項４】
前記変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記自車両の車線と異なる車線を走行する前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の走路設定方法。
【請求項５】
前記先行車両が二輪車であるか否かを判定し、
前記先行車両が二輪車であると判定された場合には、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の走路設定方法。
【請求項６】
自車両に搭載され、前記自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、
前記他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定するコントローラとを備え、
前記コントローラが、前記他車両のうちの先行車両の走行軌跡の左右のふらつきを示す変動量を算出し、前記変動量が第１の閾値未満の場合、前記先行車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定し、前記変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定することを特徴とする走路設定装置。
【手続補正書】
【提出日】平成31年2月21日(2019.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
走行軌跡算出部１２は、制御装置１の記憶装置から、前回の処理周期までの先行車両１０１の位置ＰＡ（ｉ−１），ＰＡ（ｉ−２），ＰＡ（ｉ−３），ＰＡ（ｉ−４），ＰＡ（ｉ−５），ＰＡ（ｉ−６）を読み出して、自車両１００の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）だけ逆方向に移動することにより、先行車両１０１の位置ＰＡ（ｉ−１）〜ＰＡ（ｉ−６）を更新する。そして、更新された先行車両１０１の位置ＰＡ（ｉ−１）〜ＰＡ（ｉ−６）に対して、今回の処理周期において周囲車両センサ２により検出された先行車両１０１の位置ＰＡｉを新たに追加することにより、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−６）として算出する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
走行軌跡評価回路１４は、評価区間Ｉ１内の先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）を直線により近似し、近似直線と走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）以上の箇所がある場合には近似区間を分割し、近似直線と走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）未満となるように分割する。この場合、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）は破線で示す５本の近似直線に対応する５つの近似区間ＩＡ１〜ＩＡ５に分割され、分割数＝５が先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）の変動量（評価結果）として算出される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
図４に示すように、他車両１０２が先行車両１０１よりも前方に位置する場合には、他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ〜ＰＢ（ｉ−１２）を評価する際にも先行車両１０１の評価区間Ｉ１を用いる。走行軌跡評価回路１４は、評価区間Ｉ１内の他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）を直線により近似し、近似直線と走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）以上の箇所がある場合には近似区間を分割し、近似直線と走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）未満となるように分割する。この場合、他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）は分割されずに、実線で示す１本の近似曲線に対応する１つの近似区間ＩＢ１となり、分割数＝１が他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の変動量（評価結果）として算出される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
走路設定回路１５は、走行軌跡評価回路１４による他車両の走行軌跡の評価結果に基づいて自車両の走路を設定する。例えば、走路設定回路１５は、走行軌跡評価回路１４により算出された他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上か否かを、他車両毎に判定する。例えば図４に示すように、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）の変動量として分割数５が算出され、所定の閾値が分割数＝３である場合には、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ〜ＰＡ（ｉ−８）の変動量が所定の閾値以上と判定される。一方、他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の変動量として分割数＝１が算出され、所定の閾値が分割数＝３である場合には、他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ−４）〜ＰＢ（ｉ−１１）の変動量が所定の閾値未満と判定される。所定の閾値は、走行軌跡評価回路１４による評価方法等に応じて適宜設定可能である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
更に、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合、先々行車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。これにより、先行車両の走行軌跡がふらつく等して不安定であり、追従対象として不適切である場合であっても、先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を優先的に追従対象として選択して、先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を追従するので、自車両の走路を精度良く設定することができる。
【国際調査報告】
2018055773.tif 000014
2018055773.tif 000015
2018055773.tif 000016
2018055773.tif 000017